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Edward Borks Forschungen darüber, wie die Beweidung von Vieh den Bodenkohlenstoff beeinflusst, haben ihn an die positive Rolle geglaubt, die Rinder in einem sich ändernden Klima möglicherweise spielen können.
„Da ihre Beweidung zur Kohlenstoffkonzentration im Boden beiträgt – ein hilfreicher Prozess – können Nutztiere ein Werkzeug sein, um den atmosphärischen Kohlenstoff zu reduzieren und damit den Klimawandel zu mildern. “ sagt Borke, Direktor des Rangeland Forschungsinstituts, Universität Alberta.
Rinderkritiker sagen etwas anderes, fordern, die Zahl der Wiederkäuer zu verringern oder sogar zu eliminieren, um die zum Klimawandel beitragenden Treibhausgase zu reduzieren. Sie weisen auf die Methanemissionen von Rindern als Hauptverschmutzer der Atmosphäre hin. Methan ist ein starkes Treibhausgas, das Wiederkäuer im Rahmen ihres Verdauungsprozesses ausstoßen.
Bork fordert eine ausgewogene Sichtweise, eine, die die Nachteile gegen die Vorteile abwägt.
„Mit dem Finger auf die Methanemissionen von Nutztieren zu zeigen, ist eine bequeme Ausrede, die die Leute benutzen. " er sagt. „Es ist ein Ablenkungsmanöver zu behaupten, dass Rinder den Planeten zerstören, und ignoriert die Tatsache, dass sich dieses Grasland durch Beweidung entwickelt hat – und sogar davon abhängt, dass es existiert. Diskussionen über Rinder und den Klimawandel sollten nicht nur über Methan sprechen, sondern auch die Rolle der Nutztiere bei der Speicherung von Kohlenstoff im Boden sowie bei der Förderung der Biodiversität umfassend berücksichtigen.“
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Der natürliche Kohlenstoffkreislauf im Boden beginnt damit, dass Pflanzen Kohlendioxid (CO2) aus der Luft aufnehmen. Pflanzen verwenden den Kohlenstoff, um Wurzeln zu bilden, schießt, und verlässt. Mit Hilfe von Bodenmikroben, Pflanzen übertragen dann Kohlenstoff durch Wurzeln und zersetzende Rückstände in den Boden. Die stabile Speicherung dieses Kohlenstoffs unter der Erde baut organische Bodensubstanz auf, und es reduziert den atmosphärischen Kohlenstoff. Der Vorgang wird als Kohlenstoffsequestrierung bezeichnet.
Während der Kohlenstoffkreislauf sowohl in Ackerland als auch in Grünland – mit oder ohne Beweidung – auf natürliche Weise mit unterschiedlicher Effizienz abläuft, erhöht eine Beweidung auf moderatem Niveau tendenziell die Menge an Kohlenstoff, die in Grünlandböden gespeichert wird.
Aus ihrer Forschung und der Forschung anderer Wissenschaftler schöpfend, Rebecca Phillips, Grünlandökologin und Ausbilderin für wissenschaftliche Anwendungen in North Dakota, sagt:„Wir stellen fest, dass Pflanzen durch die Beweidung von Vieh mehr Kohlenstoff unter die Erde bringen. Ein gut geführtes Weidesystem speichert mehr Kohlenstoff im Boden als nicht beweidetes Grasland.
„Der Schlüssel ist die Aktivität in den Pflanzenwurzeln, " Sie sagt. „Ihre Reaktion auf die Beweidung besteht darin, mehr Wurzeln und mehr Exsudate durch die Wurzeln zu produzieren. Exsudate ernähren die mikrobielle Population im Boden. Im Gegenzug, Mikroben verarbeiten das Wurzelmaterial, indem sie sie in Formen umwandeln, die von im Boden gespeicherten Mikroben verwendet werden, wodurch die Gesundheit des Bodens effektiv verbessert wird, um das Pflanzenwachstum zu unterstützen. Beweidung ist ein Schlüssel zur Unterstützung gesunder mikrobieller Gemeinschaften im Boden.“
Phillips zitiert Ergebnisse einer in . veröffentlichten Studie Biologie des globalen Wandels , wo die durchschnittliche Masse der aus beweidetem Grasland geernteten Pflanzenwurzeln mehr als 2 betrug, 400 Pfund pro Hektar. In vergleichbaren, nicht beweideten Wiesen, die durchschnittliche Masse der Pflanzenwurzeln betrug 740 Pfund pro Morgen.
Die größere Wurzelmasse, die in beweidetem Grünland produziert wird, erklärt teilweise, warum Weiden dazu neigen, mehr Kohlenstoff im Boden zu konzentrieren. Dies belegen Borks Forschungen. Er und sein Team haben Bodenkohlenstoff an mehr als 100 Grünlandstandorten gemessen, die sich über sechs verschiedene Klima-Subregionen in Alberta erstrecken. Jeder Standort umfasste einen Bereich mit Langzeitbeweidung sowie einen Bereich, der nicht beweidet wurde.
„Wir haben festgestellt, dass eine moderate Beweidung die organische Kohlenstoffkonzentration im Boden in den oberen 15 Zentimetern des Bodens um 12% erhöhte. “, sagt Borke. „Die gesamten Kohlenstoffvorräte – von denen sich der größte Teil im Boden befand – innerhalb der beweideten Flächen wogen zwischen 20 Tonnen pro Acre und 80 Tonnen pro Acre.“
Die Breite, Die standortspezifische Spanne des Kohlenstoffgehalts, der möglicherweise durch Beweidung im Boden gespeichert wird, lässt Viehzüchter sich fragen, wie viel Kohlenstoff seine Systeme speichern. Phillips sagt, „Eine Erhöhung des organischen Kohlenstoffs von 3% auf 4% in den oberen 4 Zoll des Bodenprofils entspricht ungefähr der Speicherung von zusätzlichen 11 Tonnen Kohlenstoff pro Morgen.“
Dies gibt den Produzenten einen Maßstab dafür, wie viel Kohlenstoff regenerative Weidesysteme potenziell aus der Atmosphäre ziehen. Dies, vor dem Hintergrund von Borks Messung riesiger Kohlenstoffvorräte im Grünland, schlägt vor, dass in der Debatte über die Rolle der Rinder beim Klimawandel viel auf dem Spiel steht.
Bewegung dieser großen Masse an gebundenem Kohlenstoff zurück in die Atmosphäre, wie im Anbau, könnte aus einem Umschwung der Verbrauchernachfrage weg von Rindfleisch hin zu pflanzlichen Ersatzprodukten resultieren. Wirtschaftlich bedingte Landnutzungsänderungen könnten dazu führen, und das Ergebnis könnten signifikante neue CO2-Emissionen aus dem Boden zurück in die Atmosphäre sein. Dieses CO2 würde zur globalen Erwärmung beitragen.
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Die anhaltenden Landnutzungsänderungen könnten sich verstärken, da Viehzüchter gezwungen sind, Grünland in Ackerland umzuwandeln, um Einkommensverluste durch den Verkauf von verlagertem Rindfleisch zu ersetzen. Die Umwandlung beinhaltet in der Regel die Verwendung von Chemikalien zum Abtöten von Gras und kann auch die Bodenbearbeitung zum Aufbrechen von Gras umfassen. dabei die Biodiversität reduziert.
Ein Großteil der „Mischgras-Prärie“ in Nordamerika hätte aufgrund schlechter agronomischer Bedingungen gar nicht erst gepflügt werden dürfen. “, sagt Borke. Das ursprüngliche Pflügen der Prärie führte zu einer Explosion des gespeicherten CO2 in die Atmosphäre. Einige Forscher schätzen, dass die Böden der Great Plains-Region nach Jahrzehnten der Landwirtschaft bis zu 50% ihres kohlenstoffhaltigen Oberbodens verloren haben.
„Es ist eine erhebliche Umweltstrafe zu zahlen, “, sagt Borke. „Dennoch wird Grasland in Westkanada und vielen anderen Regionen der Welt immer noch in Ackerland umgewandelt. Diese Umwandlung führt zu einem Verlust von 30 bis 50 % an Bodenkohlenstoff, als CO2 in die Atmosphäre abgegeben. Die Wiederherstellung des Bodenkohlenstoffs dauert Jahre.
„Bei der Umwandlung von Grünland steht alles auf dem Spiel, " er sagt. „Eine breite Palette von Gütern und Dienstleistungen, die Grasland der Gesellschaft zu geringen Kosten zur Verfügung stellt, geht verloren, und es ist viel mehr als Kohlenstoffbindung. Wiesen sorgen für Wasserreinigung, Hochwasserschutz durch reduzierten Abfluss, und Lebensraum für Vögel und Wildtiere.“
Die öffentliche Kritik an Nutztieren wegen der Methanemissionen greift ein Stück eines viel größeren ganzheitlichen Puzzles auf. „Es nimmt eine sehr eingeschränkte Sicht auf die Kohlenstoffbilanz ein, “, sagt Philipp. "Das Gesamtbild muss besser verstanden werden."
Sie schätzt, basierend auf einer Studie von Francis Kelliher und Harry Clark aus dem Jahr 2010, Darmmethan, das heute auf den Great Plains von 40 Millionen Rindern produziert wird, beläuft sich auf „13 Pfund Kohlenstoff als Methan pro Morgen und Jahr“. Diese Menge wird von Borks und anderen Messungen des gesamten in Grünlandböden gespeicherten Kohlenstoffs in den Schatten gestellt – Kohlenstoff, der Gefahr läuft, wieder in die Atmosphäre freigesetzt zu werden, wenn das Grünland zu Ackerland würde, um pflanzliches Protein zu produzieren.
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Die von Rindern emittierte Methanmenge muss auch gegen die natürlichen Prozesse abgewogen werden, die in Grünlandökosystemen eingebaut sind, die Methan aus der Atmosphäre entfernen. „Studien zeigen, dass Grasland eine Nettosenke für Methan sein kann, weil es Mikroben im Boden gibt, die Methan abbauen. “, sagt Borke. „Wegen dieser kleinen Wäscher, Gesunde Grünlandböden können einen Teil der Methanproduktion von Rindern ausgleichen.“
Der holistische Kreis der Vorteile, die Weidetiere bieten, schließt die Verbraucher ein. „Pflanzen, Grasfresser, und Mikroben arbeiten alle zusammen, um gesunde Böden zu bilden und gleichzeitig Gras in eine gesunde Proteinquelle für den Menschen umzuwandeln. “, sagt Philipp.
